劉仲紅，李小林，李書濤，黃家凱，申 文

(1.湖北省國土資源廳礦產(chǎn)資源儲量評審中心，湖北武漢 430071;2.湖北省地質礦業(yè)開發(fā)有限責任公司，湖北武漢 430022;3.湖北省地質調(diào)查院，湖北 武漢 430034)

0 引言

磷礦是生產(chǎn)磷肥和磷化工的主要原料，世界上磷礦石的消費結構中80%用于農(nóng)業(yè)，其余的用于提取黃磷、磷酸及制造其他磷酸鹽等產(chǎn)品。磷礦石是一種不可再生的礦產(chǎn)資源，合理開發(fā)和利用磷礦，對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及國民經(jīng)濟健康發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。

中國磷礦資源豐而不富，貧礦多富礦少，已探明儲量居世界第三。在已查明的磷礦資源儲量中，97.5%為中低品位磷礦，其中85%以上為沉積型膠磷礦，開采、選礦難度較大［1］。

中國磷礦礦石類型主要有硅鈣(鎂)質磷塊巖、硅質磷塊巖，鈣(鎂)質磷塊巖和磷灰石。硅鈣(鎂)質磷塊巖資源儲量約占磷礦資源儲量的一半。目前，中國可生產(chǎn)肥料的富礦(30%品位)工業(yè)儲量只有11.08億t，主要集中在云、貴、川、鄂等四省八大磷礦區(qū)。

由于磷礦屬于戰(zhàn)略資源，富礦將越來越少，未來中國磷肥和磷化工行業(yè)將面臨嚴峻的富磷礦石原料危機。因此，提高磷礦資源的“三率”，是磷礦企業(yè)目前面臨的重大課題。

1 磷礦資源分布?湖北省礦產(chǎn)資源年報，湖北省國土資源廳，2013年。

湖北磷礦資源比較豐富，到2012年底，全省累計查明磷礦石資源儲量50.92億t，保有磷礦石資源儲量45.11 億 t，位居全國第一。

湖北磷礦主要分布在宜昌—興山—神農(nóng)架一線和鐘祥—南漳一線。按照全省磷礦床產(chǎn)出的自然地理位置，共劃分為宜昌、荊襄、神農(nóng)架—?？?、鶴峰、大悟、黃梅六大礦集區(qū)?湖北省礦產(chǎn)資源利用現(xiàn)狀調(diào)查報告，湖北省礦產(chǎn)資源利用現(xiàn)狀調(diào)查項目辦公室，2012年。(圖1)。

湖北磷礦企業(yè)主要有宜化、興發(fā)化工、黃麥嶺磷化、洋豐磷化、祥云磷化、荊襄磷化、鶴峰磷化、廣元化工等集團公司。

宜昌磷礦區(qū)作為省內(nèi)磷礦基地之一，位列全國八大磷礦區(qū)第三位。主要分布在夷陵、興山、遠安三縣區(qū)交界處，由16個礦床(段)組成。探明保有磷礦資源儲量28.03億t，占湖北省保有總儲量54%，位列第一。2010年發(fā)現(xiàn)的遠安楊柳礦區(qū)初步探明儲量達4.29億t，磷礦石的平均品位為25.46%，其中Ⅰ級品礦石量占30%。為中國發(fā)現(xiàn)的單一礦區(qū)最大規(guī)模磷礦。此外，?？悼h磷礦遠景儲量約10億t，探明保有資源儲量6.22億 t，平均品位23.64%;鐘祥市荊襄磷礦累計探明保有磷礦資源儲量6.38億t;均位于中國八大磷礦之列。

2 磷礦開采現(xiàn)狀

湖北省磷礦大多為淺海沉積磷塊巖礦床，少數(shù)為沉積變質型磷灰?guī)r礦床，屬中低品位礦。從磷礦開發(fā)利用的總體來看，采量過大，保護欠缺，原礦多，選礦少，粗加工多，精細化工少，低檔產(chǎn)品多，高附加值少，小礦山多，大型礦山少［2］。

2.1 礦山企業(yè)現(xiàn)狀

湖北磷礦的開發(fā)利用始于20世紀50年代，發(fā)展于80年代。90年代初期，全省磷礦企業(yè)約600多家，開采秩序呈混亂狀態(tài)。2005年以來，經(jīng)過省國土資源管理部門的治理整頓，取締了非法開采礦山，關閉了一批不符合開采要求的小礦山，到2012年全省磷礦企業(yè)已降到104家，年產(chǎn)礦石量1 823.93萬t，工業(yè)總產(chǎn)值49.1億元，磷礦產(chǎn)品銷售收入45.96億元，利潤總額24.9億元。

圖1 湖北省磷礦資源分布圖Fig.1 Distribution of phosphate rock resources in Hubei Province

2.1.1 宜昌、神農(nóng)架—?？盗椎V集區(qū)

該礦集區(qū)磷礦礦山選礦廠配套建設水平較高。目前共有19家礦山(采礦權)建設有配套選礦廠(圖2)，平均選礦能力30萬～60萬t/年。受選礦成本影響，選礦企業(yè)對外購原礦品位要求較高，對低品位礦報價較低，無配套選礦廠的礦山在不能盈利的情況下則選擇采富棄貧，因此絕大多數(shù)選礦廠不能實現(xiàn)滿負荷生產(chǎn)。實際平均選礦能力只有設計產(chǎn)能的50%或更低。其余采礦權中，有23家礦山(采礦權)采用人工手選礦，有50家礦山(采礦權)直接出售品位達標的原礦，大量低品位礦沒有采出，造成了資源浪費。

圖2 神農(nóng)架—宜昌—保康地區(qū)磷礦選礦廠分布直方圖Fig.2 Histogram of phosphate dressing plant distribution of Shennongjia-Yichang-Baokang area

2.1.2 荊襄磷礦集區(qū)

該礦集區(qū)磷礦配套選礦廠建設齊全。區(qū)內(nèi)7家大中型磷礦礦山共有5家建設有自身選礦廠，選礦廠平均選礦能力60萬～120萬t/年。小型礦山則多為直接出售原礦。

2.1.3 大悟—黃梅磷礦集區(qū)

該礦集區(qū)黃麥嶺磷化工集團責任有限公司屬大型國有采、選、加工一體化磷化工企業(yè)，其選礦體系建設完善，建有年采選100萬t配套工程。大悟黃麥嶺磷礦與徐家河磷礦均位于黃麥嶺磷礦區(qū)內(nèi)，二者共用黃麥嶺磷礦選礦廠;塔販磷礦位于黃梅縣塔販磷礦區(qū)，建設有配套的選礦廠。

2.2 磷礦加工現(xiàn)狀［3］

現(xiàn)有磷礦粉加工企業(yè)83家，主要分布在宜昌、保康、鐘祥三大礦區(qū)，從事加工高品位磷礦石粉。圍繞磷礦開發(fā)利用興起的加工企業(yè)分為兩類:一是國家計劃項目，規(guī)模比較大，但數(shù)量少;二是地方鄉(xiāng)鎮(zhèn)、集體、個體開辦的企業(yè)，其規(guī)模小，但數(shù)量多。在磷礦石粗加工方面，全省礦山企業(yè)建選礦廠的有5家，其中有荊襄磷化工集團王集選礦廠，設計生產(chǎn)能力為采選150萬t/年，于1987年底建成，為國家投資項目，在完成生產(chǎn)實驗轉入正常小規(guī)模生產(chǎn)后，由于種種原因，選礦廠已停產(chǎn)。宜昌富磷集團花果樹磷礦重介質選礦廠，設計生產(chǎn)能力20萬t/年，在完成試生產(chǎn)后，受市場沖擊，一直未能轉入正常選礦生產(chǎn)。目前，唯有黃麥嶺磷化工集團真正實現(xiàn)了礦肥和礦化工結合。

3 “三率”調(diào)查現(xiàn)狀?湖北省重要礦產(chǎn)資源“三率”調(diào)查與評價報告，湖北省國土資源廳，2013年。

3.1 開采回采率

湖北磷礦資源賦存有以下特點:一是以中低品位礦石為主，I級品礦石僅占保有資源儲量總量的5.05%;二是以難選膠磷礦為主，其資源儲量占全省查明資源儲量的92%;三是工業(yè)礦層多，埋深大，開采技術條件復雜。近10年通過大力開展科研，推廣采礦新技術，開采回采率大幅提高，平均達到75.43%。詳見表1。

不同開采方式采礦回收率分別為:露天采礦回采率93.20%，地下開采采礦回采率平均74.31%，露天—地下聯(lián)合開采方式采礦回采率平均75.93%。影響采礦回采率的因素主要是技術條件，多層礦、埋深大(埋深600～1 000 m)的礦床采礦回采率較低;而開采方式、礦山規(guī)模對采礦回采率的影響較小。

表1 湖北省磷礦生產(chǎn)礦山開采回采率統(tǒng)計表Table 1 Statistics of phosphate recovery rate of Hubei

3.2 選礦回收率

不同規(guī)模選礦廠選礦回收率則不同。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，大型選礦廠選礦回收率平均67.74%，中型選礦廠選礦回收率平均81.79%，小型選礦廠選礦回收率平均 88.53%，見表 2。

表2 湖北省磷礦資源不同規(guī)模選礦廠選礦回收率統(tǒng)計表Table 2 Statistics of recovery rates of phosphate in Hubei Province in different scale dressing plants

影響選礦回收率的因素是選礦方法和礦石類型。磷灰?guī)r型磷礦石屬易選礦，采用浮選方法選礦回收率高;磷塊巖型磷礦石屬難選礦，選礦方法有重介質選礦、浮選選礦，其中浮選流程有正反浮選、雙反浮選、單—反浮選三種。硅酸鹽型礦石以及含硅較高的混合型礦石，采用重介質選礦或重介質聯(lián)合流程選礦方法，亦能獲得較好的選礦回收率。對于碳酸鹽巖型、混合型礦石，只能采用浮選流程，但選礦回收率≥75%。不同礦石工業(yè)類型選礦回收率見表3。

3.3 綜合利用率

湖北省與磷礦共伴生資源主要為硫、氟、鉀等。其中硫主要分布于大悟黃麥嶺磷礦區(qū)，其綜合利用率為75.58%。保康地區(qū)馬橋磷礦區(qū)中賦有含鉀頁巖，礦山在磷礦開采過程中已綜合回收利用。此外，宜昌、神農(nóng)架—?？档貐^(qū)磷礦中伴生有用元素氟，但目前氟元素在磷礦加工過程中沒有綜合回收利用。

表3 湖北省磷礦資源不同礦石工業(yè)類型選礦回收率統(tǒng)計表Table 3 Statistics of recovery rate of different industrial type of ore on phosphate resources in Hubei Province

4 影響磷礦“三率”指標因素分析?湖北省磷礦資源開發(fā)利用“三率”標準研究，湖北省地質調(diào)查院，2012年。

4.1 開采回采率影響因素分析

影響湖北省磷礦回采率水平的因素是多方面的，有礦石質量、資源稟賦條件、工程地質條件等自然客觀原因，也有磷礦石市場價格、磷礦一般工業(yè)指標等管理方面原因，還有礦山企業(yè)采礦方法、采富棄貧的主觀原因。具體有以下幾方面:

4.1.1 開采方式與采礦方法

開采方式與采礦方法決定了開采回采率的大小，不同的開采方式、采礦方法開采回采率差異明顯。

磷礦開采方式分兩種即地下開采與露天開采，其中97%的礦山為地下開采，露天開采的僅有3家礦山。地下開采出于地壓管理的需要，必須留存一定的礦柱，在采用常規(guī)的采礦方法情況下，開采回采率理論值上限為80%左右。露天開采由于無需考慮地壓等因素，開采回采率遠高于地下開采，一般能達到90%以上。

采礦方法有淺孔房柱法、中深孔房柱法、淺孔留礦法和充填法等。

淺孔房柱法是湖北省磷礦礦山應用最廣的采礦方法。出于安全生產(chǎn)管理的需要，正常情況下房柱法采礦留設的礦柱一般損失約19% ～26%的資源儲量，設計開采回采率平均為74%～81%。

中深孔房柱法是湖北省磷礦礦山另外一種重要采礦方法。由于磷礦層厚度變厚，留設的礦柱橫截面積也相應變大，相應的回采率降低。當磷礦層呈巨厚層狀，在同一礦層內(nèi)需要按不同中段分層采礦時，還需留設水平礦柱，則回采率降低更多。

淺孔留礦法一般要求磷礦層傾角＞55°以上，且要適合從下向上開采;充填法通常采用選礦廠產(chǎn)生的尾渣大范圍回填采空區(qū)，并用混凝土加固。充填法要求磷礦層具有一定的傾角，且回填成本高。目前湖北省僅宜昌江家墩磷礦采用充填法采礦。

4.1.2 工程地質條件

湖北省磷礦礦層頂板多為白云巖、硅質巖，巖石能干性強，能承受較大的壓強而不產(chǎn)生落頂、垮塌等危害。工程地質條件良好的地區(qū)，磷礦層頂板地層中裂隙少，這類礦山開采過程中只需按正常標準留設礦柱。用淺孔房柱法開采的平均回采率能達到74%～78%，部分礦山甚至能達到80%以上。

工程地質條件差的地區(qū)，磷礦層頂板受斷層影響裂隙發(fā)育，礦山地表的危巖、滑塌體也是影響工程地質條件的重要因素。此類礦山開采過程中留設的礦柱需比正常標準要多、礦柱的橫截面積需比正常標準要大，部分礦山甚至需要留設連續(xù)礦柱。因礦柱占用了更多的資源儲量，能回采的礦石量則相應減少。此類礦山平均回采率為60%～70%。

4.1.3 磷礦石質量

磷礦石質量也是影響礦山開采回采率的主要因素之一，主要體現(xiàn)在不同礦石自然類型其開采回采率差異較大。湖北省磷礦石自然類型中硅質磷塊巖、硅鈣(鎂)質磷塊巖、鈣鎂質磷塊巖是沉積磷塊巖型磷礦的主要礦石自然類型，而磷灰石巖則是沉積變質型磷灰?guī)r磷礦的自然類型。鶴峰風化型磷礦從成分上看屬于硅質磷塊巖的一種，只是其物理狀態(tài)較松散。

硅質磷塊巖多為泥質、砂質頁巖與含磷條帶互層組成的磷礦層。這類礦石因采用重選能較好選礦，且磷塊巖多賦存于靠近底板的磷礦層中，除去采礦時的自然損失外，回采也應較高。但目前礦山開采平均回采率只在61%左右，這與設計開采回采率相差較大，其主要原因是礦山棄采較低品位(P2O5低于18%)的礦石造成的。

硅鈣(鎂)質磷塊巖通常是品位較高的富礦。P2O5平均品位可達28% ～30%，這類礦石一般無需選礦，礦山能直接出售原礦，除去礦柱損失的資源儲量外，實際回采率能達到或超過設計值，一般在78%以上。

鈣鎂質磷塊巖主要賦存于白云質條帶磷塊巖礦層中，其品位一般較低，P2O5品位12% ～22%，因白云石體重與磷礦石體重接近，難以用重選法選礦。因此無配套浮選廠的磷礦礦山企業(yè)往往選擇20%以上的品位礦石開采，用來與高品位富礦配礦。對品位較低的礦石則棄采，此類礦石的平均回采率一般低于50%。

磷灰石因經(jīng)變質作用后容易選礦，且礦石物理結構疏松，破碎成本低，盡管P2O5品位低(最低可利用品位可達8%)，開發(fā)利用仍能取得較好的經(jīng)濟效益。此類礦石的開采回采率均能達到或接近設計值，目前湖北省大悟、黃梅地區(qū)磷礦礦山主要為露采，開采回采率能達到90%以上。

4.1.4 磷礦層發(fā)育程度

磷礦礦層的發(fā)育程度對礦山開采回采率也造成一定影響。最適宜礦山生產(chǎn)的磷礦礦層厚度為1.5～3 m，過薄或過厚都會使開采回采率降低。

湖北省磷礦礦層一般較穩(wěn)定，但由于沉積環(huán)境的變化，磷礦礦層的發(fā)育程度也呈現(xiàn)區(qū)域性變化。磷礦層厚度逐漸變薄甚至尖滅的地段，當厚度＜1.0 m以后礦山企業(yè)開采基本不能盈利，因此選擇棄采。磷礦層變厚以后，采區(qū)地壓管理的難度相對增大，為確保頂板安全，礦柱橫截面積必須增大，從而導致礦柱占用更多資源儲量，相應開采回采率則降低。正常情況下，當磷礦層厚度在4～10 m開采回采率一般降低3%～5%，厚度在10～20 m磷礦層開采回采率一般降低5%～10%，厚度在20 m以上的磷礦層開采回采率一般降低15%以上。

4.1.5 磷礦工業(yè)指標

按照磷礦地質勘查規(guī)范(DZ/T0209—2002)，磷塊巖礦床一般工業(yè)指標如下:邊界品位(P2O5)≥12%;最低工業(yè)品位(P2O5)≥15% ～18%。但湖北省此類磷礦在以往勘查過程中采用的工業(yè)指標多為:邊界品位(P2O5)8%，最低工業(yè)品位(P2O5)12%，并按P2O512% ～18%、18% ～22%、≥22%三個區(qū)間分別計算資源儲量，并將三類資源儲量全部納入查明資源儲量的范圍，其結果是查明資源儲量中有較大比例的低品位磷礦。

礦山實際選礦過程中普遍反映，在現(xiàn)有磷礦石銷售價格下，當P2O5品位低于18%以后，選礦廠無法盈利，將虧本經(jīng)營。因此選礦廠對購入的原礦要求P2O5品位≥18%，且購入價格較低。在這種情況下，無配套選礦廠的礦山開采P2O512%～18%的極低品位礦存在著矛盾。如果不采，礦山總體開采回采率會遠遠達不到設計值，將面臨國土資源管理部門處罰;如果開采，P2O512% ～18%的極低品位礦沒有銷路，甚至P2O518%～20%的低品位礦都面臨虧本開采的危險。在這種情況下，礦山企業(yè)往往采富棄貧，造成資源浪費。

4.1.6 磷礦石市場價格

磷礦石市場價格是決定磷礦礦山開采回采率大小的根本因素，市場價格的波動直接影響礦山企業(yè)利潤。通過調(diào)查分析，筆者認為市場價格影響開采回采率并不是價高回采率就好這樣簡單的相關關系。

上世紀90年代末—本世紀初，磷礦礦石價格經(jīng)歷了市場的低谷，原礦石價格不足150元/t，磷礦山處于嚴重虧損狀態(tài)，開采出大量的礦石找不到銷路，這種狀態(tài)下的磷礦礦山不可能有開采低品位礦的積極性，礦山開采回采率處于最低點。

2003以來，磷礦石價格一路上漲，在經(jīng)濟利益驅使下，大量的磷礦礦山一哄而上，其中不乏無證開采、濫采亂挖的礦山，無序經(jīng)營狀態(tài)下的礦山回采率也受到較大制約。通過近年來國土資源部門的大力整合，這種現(xiàn)象得到了極大的遏制，省磷礦開發(fā)的秩序得到好轉。

從上述可以看出，磷礦石由于市場價格波動影響了礦山開采回采率。

4.1.7 礦山企業(yè)采富棄貧

礦山企業(yè)，尤其是私營企業(yè)，追求利潤最大化是其最大的動力。如果政府缺乏嚴格管理資源利用效率的有效措施，礦山企業(yè)生產(chǎn)過程中采富棄貧就不可避免。尤其是在現(xiàn)行的一些不合理稅收政策下，如高品位原礦與中低品位原礦收取相同的資源補償稅、中低品位原礦選礦后的精礦再次重復征稅等，更是促使礦山企業(yè)采富棄貧。如何正確引導礦山企業(yè)實現(xiàn)貧富兼采是一個值得深入研究的課題。

4.2 選礦回收率影響因素分析

影響造礦回收率的主要因素是選礦方法。湖北省變質磷灰?guī)r型磷礦選礦回收率方法已成熟，黃麥嶺化工集團在工藝方法的選擇與實際生產(chǎn)中均嚴格執(zhí)行規(guī)范要求，選礦回收率良好。因此，目前影響湖北省磷礦選礦回收率的主要是沉積磷塊巖型磷礦。根據(jù)宜昌磷礦、荊襄磷礦、?？盗椎V幾個礦區(qū)的選礦研究成果資料，湖北省中、低品位磷礦石的選礦方法有以下幾種:

重介質選礦方法 該方法對于條帶狀的硅酸鹽型礦石、含硅較高的混合型礦石，其選礦效果較好。宜昌花果樹重介質選礦廠的工業(yè)生產(chǎn)試驗成果，為宜昌磷礦、興神磷礦等礦區(qū)的選礦奠定了基礎，選礦回收率在71.69%以上。

直接正浮選選礦方法 適用于碳酸鹽礦物含量低的磷灰石類礦石，湖北省黃麥嶺磷礦即采用此方法選礦，選礦回收率可達85.75%。

單一反浮選選礦方法 該方法適用于碳酸鹽型為主的礦石，例如荊襄磷礦區(qū)、?？蛋字窳椎V區(qū)比較適合該方法。據(jù)化工部連云港設計研究院對?？蛋字窳椎V的研究，選擇單—反浮選的選礦方法，能達到Ⅰ級品磷精礦制肥要求。如果考慮進一步提高磷精礦品位，雖然在經(jīng)濟上目前效益較差，但在選礦技術上也是可行的，選礦回收率可達87.64%。

正—反浮選選礦方法 該方法主要用于沉積型硅鈣(鎂)質、混合型磷塊巖，能適應和處理P2O515% ～26%，MgO ＜6%，SiO2＜30%的中、低品位磷塊巖礦石，選礦回收率可達81.07%。

雙反浮選選礦方法 該方法適用于白云石、長石含量較高的膠磷礦，入選原礦中含硅量不能高于14%，但對 MgO的去除率很高，選礦回收率可達85.84%。

重介質聯(lián)合流程選礦方法(重介質+反浮選)該方法適用于鈣鎂質、硅鈣質、硅酸鹽型及碳酸鹽礦物含量超過50%的混合型礦石的選礦。根據(jù)宜昌磷礦、?？盗椎V選礦研究成果，用重介質+反浮選聯(lián)合流程選礦能取得比較明顯的效果。其優(yōu)點是選礦回收率高，可達86.23%以上，并能獲得高品位優(yōu)質磷精礦，該方法的不足是選礦成本較高。

擦洗脫泥選礦方法 適用于沉積風化自溶性—半自溶性磷礦石，例如鶴峰磷礦，目前主要開采風化磷礦，根據(jù)其礦石的自然類型，絕大多數(shù)可以直接使用或經(jīng)簡單的擦洗脫泥，即可直接用于生產(chǎn)普通鈣鎂磷肥產(chǎn)品，選礦回收率可達90%以上。

4.3 綜合利用率影響因素分析

湖北省磷礦多數(shù)礦區(qū)在開采、選礦階段一般無可綜合回收利用的共伴生礦產(chǎn)。宜昌—?？档貐^(qū)磷礦中伴生有用元素氟，氟元素在下游加工過程中綜合回收利用獲得氟硅酸鈉。?？档貐^(qū)馬橋磷礦區(qū)朱家坡磷礦賦存有能綜合回收利用的含鉀頁巖，礦山在磷礦開采過程中已綜合回收利用，用于生產(chǎn)優(yōu)質復合肥的原料。大悟縣黃麥嶺磷礦變質磷灰?guī)r中存在可綜合利用的硫、氟等有用元素，黃麥嶺磷礦在深加工過程中已全部實現(xiàn)綜合回收利用，其經(jīng)濟效益較好，是全省資源綜合利用的典范。

5 磷礦“三率”指標建議

通過全省大中型磷礦礦山“三率”實際指標與設計指標進行對比分析，在綜合分析影響磷礦“三率”指標因素的基礎上，針對省磷礦開發(fā)利用情況，提出“三率”參考指標建議，以提高磷礦資源利用效率。

5.1 開采回采率指標建議

5.1.1 全省磷礦開采回采率指標建議

為了便于政府切實有效地監(jiān)管磷礦資源，針對不同地區(qū)、不同采礦方法、不同磷礦礦層及工程地質條件，對磷礦開采回采率指標提出建議(表4)。

采用地下開采的，工程地質條件較穩(wěn)定的礦區(qū)開采回采率指標應達到設計水平，工程地質條件穩(wěn)定的地區(qū)提高1%～2%，工程地質條件不穩(wěn)定的地區(qū)降低15% ～20%。

礦區(qū)內(nèi)磷礦層厚度出現(xiàn)變薄至＜1.0 m，采區(qū)平均回采率可降低1% ～2%;厚度為1.0～4 m，開采回采率達到設計水平;厚度為4～10 m，開采回采率平均可降低3% ～5%;厚度為10～20 m，開采回采率平均可降低5% ～10%;厚度為20 m以上，開采回采率平均可降低15%以上。

表4 全省不同地區(qū)磷礦開采回采率指標建議一覽表Table 4 The different regions of phosphate mining recovery rate index list

5.1.2 提高磷礦開采回采率的措施

提高湖北省磷礦開采回采率的核心是提高礦山企業(yè)貧富兼采的積極性。通過綜合運用行政手段、稅收手段、鼓勵政策、戰(zhàn)略統(tǒng)籌等方法，提高礦山開采回采率。

(1)試點推廣充填開采法。充填開采法具有回采率高，能充分利用選礦產(chǎn)生的尾渣等特點，鄂東南地區(qū)部分大型國有礦山(如銅綠山鐵銅礦)已成熟運用此法采礦并獲得了較好的效果。采用充填法在一定程度上會增加礦山企業(yè)的采礦成本，包括注入充填膠結物、重新編制采礦設計方案等，但該方法能最大限度的利用不可再生的礦產(chǎn)資源，并且能解決選礦廠尾渣堆放影響環(huán)境、增加地質災害隱患等問題，因此建議對留存有較多品位高的富礦礦柱利用此法回采。

采用充填法開采要求礦山綜合考慮礦層產(chǎn)出條件、充填尾渣來源等問題，尤其是充填尾渣，如果礦山無配套選礦廠，需要從較遠的其它選礦廠運輸尾渣顯然是不合理的。因此建議就地取材，符合開采條件的礦山先行試點，然后在區(qū)域上逐步推廣。建議政府對采用新方法采礦的礦山企業(yè)，從“以獎代補”、“示范工程”等專項方面予以支持。

(2)推行全層開采。強制推行全層開采是提高湖北省磷礦回采率的基本方法。政府要加強磷礦礦山全層開采的抽查力度，定期組織技術人員到礦山生產(chǎn)井巷內(nèi)實地檢查開采情況，對檢查過程中發(fā)現(xiàn)有采富棄貧現(xiàn)象的礦山予以處罰，浪費資源嚴重的，暫停其采礦資格并要求整改，多次整改后仍不符合要求的，通報批評，其采礦許可證可不予延續(xù)。

(3)統(tǒng)籌建設選礦廠。布局合理的選礦廠是礦山中低品位原礦全部入選的必要條件。要盡量減少礦石的運輸費用，同時考慮選礦尾渣用于充填法采礦回填，要求對口礦山中低品位原礦做到100%入選。

選礦廠的經(jīng)營主體、入選礦石收購成本、原礦最低品位、選礦工藝也是統(tǒng)籌建設選礦廠需要著重考慮的因素。現(xiàn)行的礦山企業(yè)建設配套選礦廠的模式存在“買不起，賣不起”的矛盾，即對選礦廠來說，原礦價格太高了買不起;對無選礦廠的礦山來說，原礦價格低了賣不起。因此突破選礦廠的經(jīng)營主體是解決這一對矛盾的有效途徑。建議由具有技術實力、資金雄厚的礦山或下游磷化工、磷肥企業(yè)參與收購或統(tǒng)籌建設選礦廠，通過“以獎代補”、“示范工程”等專項及稅收政策方面予以補貼，提高原礦收購價格，降低原礦最低收購品位，采用最適合的選礦工藝，提高選礦廠和礦山利用中低品位礦石的積極性。

(4)差異化征收資源補償費與資源稅。富礦與貧礦征收同等稅費是促使礦山企業(yè)采富棄貧的又一重要問題。政府征收資源補償費與資源稅采用一刀切，簡單化地按照占用資源儲量的數(shù)量多寡定稅費，造成了事實上的鼓勵多開富礦、少開貧礦的局面。

建議政府深入研究資源補償費與資源稅的征收機制，做到中等品位的資源按正常標準征收，高品位的富礦按一定比例多收，低品位礦按一定比例少收，低于一定品位的完全免收，以鼓勵礦山企業(yè)貧富兼采的積極性，利用稅收經(jīng)濟杠桿推動貧富兼采。

(5)取消重復稅費?，F(xiàn)行的稅費征收中存在重復收稅的現(xiàn)象。如礦山開采的中低品位原礦出廠時要征收一次相應的稅費，通過選礦廠選礦后的精礦出廠后還要征收一次相同名目的稅費，這無形中增加了選礦的成本，打擊了中低品位礦石入選的積極性。建議政府按照國家稅費政策，落實相關部門的稅費征收細則，消除重復征收的現(xiàn)象。

(6)控制開采總量、試點磷礦石儲備戰(zhàn)略。為了構建健康的磷礦開采秩序，建議政府加強宏觀調(diào)控，根據(jù)國內(nèi)國際磷精礦需求量的變化逐月、逐季度、逐年地制定磷礦開采總量計劃，各礦山嚴格按照開采計劃出礦。磷精礦市場價格降低時，適當削減開采總量，并對超出市場需求量的礦石予以儲備，磷精礦市場價格升高時，將以往儲備的礦石投放到市場，使磷礦原礦的售價波動幅度小于磷精礦的波動幅度，確保磷礦礦山企業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。

5.2 選礦回收率指標建議

5.2.1 湖北省磷礦選礦回收率指標建議

通過調(diào)查分析湖北省大中型磷礦礦山選礦方法與技術指標后，針對不同選礦方法提出了選礦回收率指標。

重介質選礦 適合處理條帶狀、含鎂較低的硅質、硅鈣(鎂)質磷塊巖，建議選礦回收率指標定為82%。

直接正浮選 適合處理變質型磷灰?guī)r，建議選礦回收率指標定為86%。

單—反浮選 適合處理鎂含量較高的硅鈣(鎂)質磷塊巖膠磷礦，建議選礦回收率指標定為83%。

正—反浮選 適合處理硅、鎂含量較平衡的硅鈣(鎂)質、混合型磷塊巖膠磷礦，建議選礦回收率指標定為82%。

雙反浮選 適合處理鎂含量高、硅含量低的鈣(鎂)質磷塊巖膠磷礦，建議選礦回收率指標定為86%。

重—浮聯(lián)合選礦 適應礦石類型范圍廣，建議選礦回收率指標定為86%。

擦洗脫泥選礦 適合處理風化型磷礦原礦，建議選礦回收率指標定為90%。

5.2.2 提高磷礦選礦回收率的措施建議

(1)提高中低品位原礦入選比例。如前所述，從選礦的角度來看，要提高湖北省磷礦資源利用率，除了需要針對不同的礦石類型選擇合適的選礦工藝以外，如何做到中低品位礦石應選盡選是一個非常重要的課題。

目前湖北省無配套選礦廠磷礦礦山，中低品位礦石的處理途徑有兩條:一是與高品位富礦配礦出售;二是直接棄采。前者雖然利用了中低品位的礦石，但這種方法無異于飲鴆止渴，降低了高品位富礦本身的價值;后者則直接浪費了寶貴的磷礦資源。

建議政府出臺相關管理措施，富礦可直接出售原礦，中低品位的貧礦全部進入選礦廠選礦后出售磷精礦。要求符合選礦要求的中低品位原礦應選盡選，入選比例達到100%，逐步減少富礦與貧礦配礦，堅決杜絕采富棄貧的行為。

(2)采用新的選礦工藝。①重—浮聯(lián)合選礦工藝。重—浮聯(lián)合選礦工藝適用礦石類型范圍廣，利用重選預選減少入浮選量，一定程度上可以降低選礦成本，減小浮選對環(huán)境的污染，建議神農(nóng)架—宜昌—?？档貐^(qū)試點采用該方法。②浮選柱。浮選柱在浮選流程中的應用始于20世紀90年代后期，加拿大徹底解決了浮選柱的發(fā)泡裝置及其控制系統(tǒng)。目前，除國外已廣泛應用外，浮選柱在江西德興銅礦、湖南柿竹園多金屬礦、鞍鋼弓長嶺鐵礦等有色金屬、冶金行業(yè)已成功應用，國內(nèi)一些學校、科研單位也研究過浮選柱在磷礦選礦中的應用。與傳統(tǒng)的浮選機相比，浮選柱在浮選中具有分選性能好、能耗低、占地面積小等諸多優(yōu)點，特別是浮選的選擇性高，預期能明顯提高磷礦浮選的效果。建議湖北省技術力量強的大型磷礦企業(yè)利用其工業(yè)化生產(chǎn)的新成果。

5.3 綜合利用率指標建議

湖北省只有少部分礦區(qū)在開采、選礦階段有可綜合回收利用的共、伴生礦種。宜昌—保康地區(qū)磷礦中伴生有用元素氟，在下游加工過程中可綜合回收利用獲得氟硅酸鈉;?？档貐^(qū)馬橋磷礦區(qū)朱家坡磷礦存在能綜合回收利用的含鉀頁巖，礦山在磷礦開采過程中已綜合回收利用，作為生產(chǎn)優(yōu)質復合肥的原料;大悟縣黃麥嶺磷礦變質磷灰?guī)r中存在綜合評價的硫、氟等有用元素，黃麥嶺磷礦在深加工過程中已全部實現(xiàn)綜合回收利用，其經(jīng)濟效益良好。同時鑒于綜合利用率在計算方法的定義上尚存在較大分歧，因此湖北省磷礦不適合建立綜合利用率具體指標。

［1］ 彭三國，姚敬幼.湖北磷礦資源的保護［J］.中國礦業(yè)，2005，12(12):30－33.

［2］ 劉乃富.湖北省磷礦開采現(xiàn)狀與展望［J］.化工礦物與加工，2004(5):22－26.

［3］ 劉乃富.湖北省中低品位磷礦合理利用的分析與建議［J］.化工礦物與加工，2005(11):1 －4.